(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
試験対象物である電子機器に所望の一定電界強度のマイクロ波を所定の周波数帯域にわたり照射することにより、該電子機器に及ぼすマイクロ波の影響を解析するためのマイクロ波照射試験装置であって、
周波数制御信号及びレベル制御信号が与えられ、該周波数制御信号に対応した周波数かつ該レベル制御信号に対応したレベルの種信号を発生する信号発生装置と、
該信号発生装置から発生した前記種信号を増幅して前記マイクロ波に対応する高周波信号を出力する所定数の電力増幅器と、
前記各電力増幅器毎に設けられ、前記各電力増幅器から出力された前記高周波信号に対応した前記マイクロ波を前記電子機器に照射するアンテナと、
前記電子機器に照射された前記マイクロ波の電界を検出して電界強度検出信号を出力する電界検出手段と、
前記信号発生装置から出力される前記種信号のレベルの可変範囲内での上限値及び下限値を含む複数のレベルと前記電界検出手段から出力される前記電界強度検出信号に基づく電界強度との関係を前記各電力増幅器毎に前記所定の周波数帯域内の任意の周波数毎に予め測定してデータベースを作成し、設定された前記一定電界強度及び周波数のマイクロ波に対応する前記種信号のレベルを前記データベースに基づいて算出し、前記信号発生装置に対して、前記算出されたレベルの前記種信号を発生させるための前記レベル制御信号及び周波数制御信号を与える信号発生装置制御手段とを備えてなることを特徴とするマイクロ波照射試験装置。
【請求項２】
前記各電力増幅器は、
前記種信号のレベルの増加に対して前記高周波信号のレベルが線形に増加する線形領域、及び前記種信号のレベルの増加に対して前記高周波信号のレベルが非線形に増加する非線形領域からなる入出力特性を有し、
前記信号発生装置制御手段は、
前記線形領域と前記非線形領域との境界及び前記非線形領域内の任意の点での前記種信号のレベルと前記電界強度検出信号に基づく電界強度との関係を前記各電力増幅器毎に測定して前記データベースを作成する構成とされていることを特徴とする請求項１記載のマイクロ波照射試験装置。
【請求項３】
前記信号発生装置制御手段は、
設定された前記一定電界強度及び周波数のマイクロ波に対応する前記種信号のレベルを、前記データベースの前記電界強度を線形補間することにより算出する構成とされていることを特徴とする請求項１又は２記載のマイクロ波照射試験装置。
【請求項４】
前記信号発生装置制御手段は、
前記非線形領域内の複数の点での前記種信号のレベルと前記電界強度検出信号に基づく電界強度との関係を前記各電力増幅器毎に測定して前記データベースを作成する構成とされていることを特徴とする請求項２記載のマイクロ波照射試験装置。
【請求項５】
前記各電力増幅器は、
周波数帯域がそれぞれ異なる構成とされていることを特徴とする請求項１、２、３又は４記載のマイクロ波照射試験装置。
【請求項６】
前記各電力増幅器は、
前記種信号を増幅する利得がそれぞれ異なる構成とされていることを特徴とする請求項１、２、３、４又は５記載のマイクロ波照射試験装置。
【請求項７】
信号発生装置と、所定数の電力増幅器と、各電力増幅器毎に設けられたアンテナと、電界検出手段と、信号発生装置制御手段とを備え、試験対象物である電子機器に所望の一定電界強度のマイクロ波を所定の周波数帯域にわたり照射することにより、該電子機器に及ぼすマイクロ波の影響を解析するためのマイクロ波照射試験装置に用いられる照射試験方法であって、
前記信号発生装置に、周波数制御信号及びレベル制御信号を与えて、該周波数制御信号に対応した周波数かつ該レベル制御信号に対応したレベルの種信号を発生させ、
前記所定数の電力増幅器に、前記信号発生装置から発生した前記種信号を増幅して前記マイクロ波に対応する高周波信号を出力させ、
前記各アンテナに、対応する前記電力増幅器から出力された前記高周波信号に対応した前記マイクロ波を前記電子機器に照射させ、
前記電界検出手段に、前記電子機器に照射された前記マイクロ波の電界を検出して電界強度検出信号を出力させ、
前記信号発生装置制御手段に、
前記信号発生装置から出力される前記種信号のレベルの可変範囲内での上限値及び下限値を含む複数のレベルと前記電界検出手段から出力される前記電界強度検出信号に基づく電界強度との関係を前記各電力増幅器毎に前記所定の周波数帯域内の任意の周波数毎に予め測定させてデータベースを作成させ、設定された前記一定電界強度及び周波数のマイクロ波に対応する前記種信号のレベルを前記データベースに基づいて算出させ、前記信号発生装置に対して、前記算出されたレベルの前記種信号を発生させるための前記レベル制御信号及び周波数制御信号を与える信号発生装置制御処理を行わせることを特徴とする照射試験方法。
【請求項８】
前記各電力増幅器は、前記種信号のレベルの増加に対して前記高周波信号のレベルが線形に増加する線形領域、及び前記種信号のレベルの増加に対して前記高周波信号のレベルが非線形に増加する非線形領域からなる入出力特性を有し、
前記信号発生装置制御手段に、前記線形領域と前記非線形領域との境界及び前記非線形領域内の任意の点での前記種信号のレベルと前記電界強度検出信号に基づく電界強度との関係を前記各電力増幅器毎に測定させて前記データベースを作成させることを特徴とする請求項７記載の照射試験方法。
【請求項９】
前記信号発生装置制御手段に、設定された前記一定電界強度及び周波数のマイクロ波に対応する前記種信号のレベルを、前記データベースの前記電界強度を線形補間することにより算出させることを特徴とする請求項７又は８記載の照射試験方法。
【請求項１０】
前記信号発生装置制御手段に、前記非線形領域内の複数の点での前記種信号のレベルと前記電界強度検出信号に基づく電界強度との関係を前記各電力増幅器毎に測定させて前記データベースを作成させることを特徴とする請求項８記載の照射試験方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、マイクロ波照射試験装置、該試験装置に用いられる照射試験方法及び照射試験プログラムに係り、たとえば、電波暗室などで電子機器にマイクロ波を広い周波数帯域にわたって照射し、同電子機器内外の電磁界の解析や同電子機器に対するマイクロ波の影響を解析する場合に用いて好適なマイクロ波照射試験装置、該試験装置に用いられる照射試験方法及び照射試験プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器に及ぼすマイクロ波の影響を解析する場合、電波暗室などで同電子機器にマイクロ波を広い周波数帯域にわたって照射し、同電子機器内外の電磁界の解析や同電子機器に対するマイクロ波の影響を解析するマイクロ波照射試験装置が用いられる。
【０００３】
この種のマイクロ波照射試験装置は、たとえば図７に示すように、測定装置１０と、信号発生装置２１と、パルス発生器２２と、電力増幅器２３1 ，２３2 と、アンテナ２４1 ，２４2 と、回転台２５と、光電界センサ２６と、光ケーブル２７とから構成されている。測定装置１０は、操作部１１と、表示部１２と、記憶部１３と、評価部１４と、検出部１５と、制御部１６とを有している。また、上記電力増幅器２３1 ，２３2 、アンテナ２４1 ，２４2 、回転台２５及び光電界センサ２６は、電波暗室Ｒ内に設置されている。信号発生装置２１は、測定装置１０から、周波数制御信号ｆｃ及びレベル制御信号ｖｃ、及びパルス発生器２２からトリガ信号ｔｇが与えられ、周波数制御信号ｆｃに対応した周波数かつレベル制御信号ｖｃに対応したレベルの種信号ｓｃをトリガ信号ｔｇに基づいて発生する。
【０００４】
電力増幅器２３1 ，２３2 は、信号発生装置２１から発生した種信号ｓｃを受信し、増幅してマイクロ波に対応するＲＦ信号ｕ，ｖ（高周波信号）を出力する。アンテナ２４1 ，２４2 は、電力増幅器２３1 ，２３2 毎に設けられ、電力増幅器２３1 ，２３2 から出力されたＲＦ信号ｕ，ｖに対応したマイクロ波ｗ1 ，ｗ2 を図示しない電子機器（供試機器）に照射する。光電界センサ２６は、上記電子機器に照射されたマイクロ波ｗ1 ，ｗ2 の電界を検出して光信号の電界強度検出信号ｅｄを出力する。パルス発生器２２は、測定装置１０から与えられたパルス制御信号ｐｃに基づいてトリガ信号ｔｇを信号発生装置２１に与える。回転台２５は、測定装置１０からの回転台制御信号ｃａにより制御され、載置されている図示しない供試機器を回転して水平方向を制御する。
【０００５】
測定装置１０は、信号発生装置２１に対して、種信号ｓｃを発生させるためのレベル制御信号ｖｃ及び周波数制御信号ｆｃ、パルス発生器２２に対してパルス制御信号ｐｃ、及び回転台２５に対して回転台制御信号ｃａを与える。この測定装置１０では、操作部１１は、オペレータにより操作される。表示部１２は、試験条件や電界計算結果などを表示する。記憶部１３は、計算結果や換算データを記憶する。制御部１６は、光電界センサ２６から光ケーブル２７を経て電界強度検出信号ｅｄを受信する。検出部１５は、受信された電界強度検出信号ｅｄから電界値を検出する。評価部１４は、検出された電界値を算出し、設定された一定電界強度及び周波数のマイクロ波ｗ1 ，ｗ2 に対応する種信号ｓｃのレベルを算出し、信号発生装置２１に対して、算出されたレベルの種信号ｓｃを発生させるためのレベル制御信号ｖｃ及び周波数制御信号ｆｃを与える。
【０００６】
このマイクロ波照射試験装置では、信号発生装置２１から出力された種信号ｓｃは、電力増幅器２３1 ，２３2 で増幅され、その入出力特性は、図８に示されている。この図８では、横軸に信号発生装置出力レベル［ｄＢｍ］、縦軸に電力増幅器出力レベル［ｄＢｍ］及び電界強度レベル［Ｖ／ｍ］がとられている。この入出力特性は、図８に示すように、一般にリニア領域ａ〜ｂと飽和領域ｂ〜ｄとに別れる。リニア領域ａ〜ｂと飽和領域ｂ〜ｄとの境界や飽和領域の出力特性は、電力増幅器２３1 ，２３2 に特有のものであり、周波数によっても変化する。このため、飽和領域ｂ〜ｄで増幅された信号の出力レベルは不明となり、アンテナ２４1 ，２４2 から供試機器に照射されるマイクロ波ｗ1 ，ｗ2 の電界強度も不明となるため、この試験装置により、飽和領域でアンテナ２４1 ，２４2 から供試機器に照射されるマイクロ波ｗ1 ，ｗ2 の電界強度を予め測定し、データベース化しておく必要がある。
【０００７】
上記のマイクロ波照射試験装置の他、この種の関連技術としては、たとえば、特許文献１に記載された妨害排除能力試験装置がある。
この試験装置では、ホーンアンテナから供試機器に試験用電波を照射して、供試機器の妨害波に対する耐性を試験する際、測定装置により、ホーンアンテナから放射させる試験用電波の周波数及び偏波面の角度が、予め設定された試験条件に従って可変され、さらに、各試験条件下で、送信信号の信号レベルが可変されることにより、供試機器が正常動作から異常動作（又はその逆）へ変化する境界点が検知され、その境界点での電界強度が算出される。また、測定装置により、試験結果となる各試験条件下での電界強度が、増幅器の出力レベルから算出されるが、その換算データは、試験前に、供試機器の設置場所に設置した電界強度測定器を利用して自動生成される。この場合、換算データは、試験前に妨害波の送信出力を徐々に増加させ、送信出力に対する電界強度を周波数毎に測定しておくことにより作成される。
【０００８】
また、特許文献２に記載された測定デバイスでは、センサは、プローブ部を有し、複数の測定信号を出力するために構成かつ配置され、同測定信号の各々が、同プローブ部と源との間の三次元における複数の位置関係の対応する一つにおいて同プローブ部に源から発するエネルギー場（電場、磁場、熱場）の影響を表す。位置決めデバイスは、上記複数の位置関係を制御可能に形成するために構成かつ配置されている。処理ユニットは、上記複数の位置関係に関する測定信号及び位置情報に基づいてデータを受信するために構成かつ配置され、場の特徴を出力する。場の特徴が、上記プローブ部に対するエネルギー場の影響の三次元の性質の表現を含む。
【０００９】
また、特許文献３に記載された試験装置では、同試験装置の電源から増幅器の入力までの入力損失が計算され、入力損失補正係数が規定される。増幅器の出力から試験装置の電力計までの出力損失が計算され、出力損失補正係数が規定される。上記入力損失補正係数を使用して実際の入力電力レベルが決定されると共に、上記出力損失補正係数を使用して実際の出力電力レベルが決定され、増幅器の入力及び出力特性の校正が、周波数領域全体にわたって行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００６−３２９８７７号公報
【特許文献２】特表２００４−５２２９３４号公報
【特許文献３】特表２００７−５０２４０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上記関連技術では、次のような課題があった。
すなわち、図７の試験装置では、マイクロ波ｗ1 ，ｗ2 の電界強度を予め測定してデータベース化する作業は、全ての周波数において、信号発生装置２１の出力（種信号ｓｃ）を変化させたときのアンテナ２４1 ，２４2 から供試機器に照射されるマイクロ波ｗ1 ，ｗ2 の電界強度を測定することになり、しかも、全ての電力増幅器２３1 ，２３2 に対して行うことになるため、手作業で行うと、膨大な計測時間を必要とするという課題がある。また、マイクロ波帯の高出力の電力増幅器２３1 ，２３2 は、飽和レベル付近では送信出力に対する電界強度が線形に変化するわけではないため、周波数毎に一様な換算データにすることができないという課題がある。
【００１２】
また、特許文献１に記載された試験装置では、妨害波に対する耐性を評価し得る試験結果が得られるが、上記換算データは、試験の前に妨害波の送信出力を徐々に増加させ、送信出力に対する電界強度を周波数毎に測定しておくことにより作成するものであり、図７の試験装置と同様の課題がある。
【００１３】
特許文献２に記載された測定デバイスでは、処理ユニットにより、場の特徴が出力されるが、この発明とは構成が異なり、上記の課題は、改善されない。
特許文献３に記載された試験装置では、増幅器の入力及び出力特性の校正が周波数領域全体にわたって行われるが、この発明とは構成が異なり、上記の課題は、改善されない。
【００１４】
この発明は、上述の事情に鑑みてなされたもので、マイクロ波の電子機器に及ぼす影響を解析する場合の計測時間が短縮されるマイクロ波照射試験装置、該試験装置に用いられる照射試験方法及び照射試験プログラムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するために、この発明の第１の構成は、試験対象物である電子機器に所望の一定電界強度のマイクロ波を所定の周波数帯域にわたり照射することにより、該電子機器に及ぼすマイクロ波の影響を解析するためのマイクロ波照射試験装置に係り、周波数制御信号及びレベル制御信号が与えられ、該周波数制御信号に対応した周波数かつ該レベル制御信号に対応したレベルの種信号を発生する信号発生装置と、該信号発生装置から発生した前記種信号を増幅して前記マイクロ波に対応する高周波信号を出力する所定数の電力増幅器と、前記各電力増幅器毎に設けられ、前記各電力増幅器から出力された前記高周波信号に対応した前記マイクロ波を前記電子機器に照射するアンテナと、前記電子機器に照射された前記マイクロ波の電界を検出して電界強度検出信号を出力する電界検出手段と、前記信号発生装置から出力される前記種信号のレベルの可変範囲内での上限値及び下限値を含む複数のレベルと前記電界検出手段から出力される前記電界強度検出信号に基づく電界強度との関係を前記各電力増幅器毎に前記所定の周波数帯域内の任意の周波数毎に予め測定してデータベースを作成し、設定された前記一定電界強度及び周波数のマイクロ波に対応する前記種信号のレベルを前記データベースに基づいて算出し、前記信号発生装置に対して、前記算出されたレベルの前記種信号を発生させるための前記レベル制御信号及び周波数制御信号を与える信号発生装置制御手段とを備えてなることを特徴としている。
【００１６】
この発明の第２の構成は、信号発生装置と、所定数の電力増幅器と、各電力増幅器毎に設けられたアンテナと、電界検出手段と、信号発生装置制御手段とを備え、試験対象物である電子機器に所望の一定電界強度のマイクロ波を所定の周波数帯域にわたり照射することにより、該電子機器に及ぼすマイクロ波の影響を解析するためのマイクロ波照射試験装置に用いられる照射試験方法に係り、前記信号発生装置に、周波数制御信号及びレベル制御信号を与えて、該周波数制御信号に対応した周波数かつ該レベル制御信号に対応したレベルの種信号を発生させ、前記所定数の電力増幅器に、前記信号発生装置から発生した前記種信号を増幅して前記マイクロ波に対応する高周波信号を出力させ、前記各アンテナに、対応する前記電力増幅器から出力された前記高周波信号に対応した前記マイクロ波を前記電子機器に照射させ、前記電界検出手段に、前記電子機器に照射された前記マイクロ波の電界を検出して電界強度検出信号を出力させ、前記信号発生装置制御手段に、前記信号発生装置から出力される前記種信号のレベルの可変範囲内での上限値及び下限値を含む複数のレベルと前記電界検出手段から出力される前記電界強度検出信号に基づく電界強度との関係を前記各電力増幅器毎に前記所定の周波数帯域内の任意の周波数毎に予め測定させてデータベースを作成させ、設定された前記一定電界強度及び周波数のマイクロ波に対応する前記種信号のレベルを前記データベースに基づいて算出させ、前記信号発生装置に対して、前記算出されたレベルの前記種信号を発生させるための前記レベル制御信号及び周波数制御信号を与える信号発生装置制御処理を行わせることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１７】
この発明の構成によれば、マイクロ波の電子機器に及ぼす影響を解析する場合の計測時間が短縮されるマイクロ波照射試験装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】この発明の第１の実施形態であるマイクロ波照射試験装置の要部の電気的構成を示すブロック図である。
【図２】図１のマイクロ波照射試験装置の動作を説明するフローチャートである。
【図３】コンプレッションファイルの例を示す図である。
【図４】校正テーブルの例を示す図である。
【図５】この発明の第２の実施形態であるマイクロ波照射試験装置の電力増幅器の入出力特性に基づいてデータベースを作成するための飽和領域の態様を示す図である。
【図６】この発明の第３の実施形態であるマイクロ波照射試験装置の要部の電気的構成を示すブロック図である。
【図７】関連技術に係るマイクロ波照射試験装置の構成図である。
【図８】図７中の電力増幅器の入出力特性を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
上記各電力増幅器は、上記種信号のレベルの増加に対して上記高周波信号のレベルが線形に増加する線形領域（リニア領域）、及び上記種信号のレベルの増加に対して上記高周波信号のレベルが非線形に増加する非線形領域（飽和領域）からなる入出力特性を有し、上記信号発生装置制御手段（測定装置）は、上記線形領域（リニア領域）と上記非線形領域（飽和領域）との境界及び上記非線形領域（飽和領域）内の任意の点での上記種信号のレベルと上記電界強度検出信号に基づく電界強度との関係を上記各電力増幅器毎に測定して上記データベースを作成する構成とされているマイクロ波照射試験装置を実現する。
【００２０】
また、上記信号発生装置制御手段（測定装置）は、設定された上記一定電界強度及び周波数のマイクロ波に対応する上記種信号のレベルを、上記データベースの上記電界強度を線形補間することにより算出する構成とされている。また、上記信号発生装置制御手段（測定装置）は、上記非線形領域（飽和領域）内の複数の点での上記種信号のレベルと上記電界強度検出信号に基づく電界強度との関係を上記各電力増幅器毎に測定して上記データベースを作成する構成とされている。また、上記各電力増幅器は、周波数帯域がそれぞれ異なる構成とされている。また、上記各電力増幅器は、上記種信号を増幅する利得がそれぞれ異なる構成とされている。
【実施形態１】
【００２１】
図１は、この発明の第１の実施形態であるマイクロ波照射試験装置の要部の電気的構成を示すブロック図である。
この形態のマイクロ波照射試験装置は、同図に示すように、図７中の測定装置１０に代えて、異なる構成の測定装置１０Ａが設けられている。このマイクロ波照射試験装置は、試験対象物である供試機器２８（電子機器）に所望の一定電界強度のマイクロ波ｗ1 ，ｗ2 を所定の周波数帯域にわたり照射することにより、同供試機器２８に及ぼすマイクロ波ｗ1 ，ｗ2 の影響を解析するための装置である。
【００２２】
測定装置１０Ａでは、図７中の測定装置１０の評価部１４に代えて、異なる機能を有する評価部１４Ａが設けられている。評価部１４Ａは、信号発生装置２１から出力される種信号ｓｃのレベルの可変範囲内での上限値及び下限値を含む複数のレベルと、光電界センサ２６から出力される電界強度検出信号ｅｄに基づく電界強度との関係を、電力増幅器２３1 ，２３2 毎に所定の周波数帯域内の任意の周波数毎に予め測定してデータベースを作成する。さらに、評価部１４Ａは、設定された一定電界強度及び周波数のマイクロ波ｗ1 ，ｗ2 に対応する種信号ｓｃのレベルを上記データベースに基づいて算出し、信号発生装置２１に対して、上記算出されたレベルの種信号ｓｃを発生させるためのレベル制御信号ｖｃ及び周波数制御信号ｆｃを与える。
【００２３】
電力増幅器２３1 ，２３2 は、図８に示すように、種信号ｓｃのレベルの増加に対してＲＦ信号ｕ，ｖのレベルが線形に増加する線形領域（リニア領域ａ〜ｂ）、及び種信号ｓｃのレベルの増加に対してＲＦ信号ｕ，ｖのレベルが非線形に増加する非線形領域（飽和領域ｂ〜ｄ）からなる入出力特性を有している。また、電力増幅器２３1 ，２３2 は、周波数帯域がそれぞれ異なる構成となっている。評価部１４Ａは、特に、この実施形態では、上記線形領域（リニア領域）と非線形領域（飽和領域）との境界及び非線形領域（飽和領域）内の任意の点での種信号ｓｃのレベルと電界強度検出信号ｅｄに基づく電界強度との関係を電力増幅器２３1 ，２３2 毎に測定して上記データベースを作成する。また、評価部１４Ａは、設定された一定電界強度及び周波数のマイクロ波ｗ1 ，ｗ2 に対応する種信号ｓｃのレベルを、上記データベースの上記電界強度を線形補間することにより算出する。また、この測定装置１０Ａは、照射試験プログラムに基づいて動作するコンピュータで構成されている。
【００２４】
図２は、図１のマイクロ波照射試験装置の動作を説明するフローチャート、図３は、コンプレッションファイルの例を示す図、及び図４が、校正テーブルの例を示す図である。
これらの図を参照して、この形態のマイクロ波照射試験装置に用いられる照射試験方法の処理内容について説明する。
このマイクロ波照射試験装置では、信号発生装置制御手段（測定装置１０Ａ）により、信号発生装置２１から出力される種信号ｓｃのレベルの可変範囲内での上限値及び下限値を含む複数のレベルと、電界検出手段（光電界センサ２６）から出力される電界強度検出信号ｅｄに基づく電界強度との関係を、電力増幅器２３1 ，２３2 毎に所定の周波数帯域内の任意の周波数毎に予め測定してデータベースが作成される。そして、設定された一定電界強度及び周波数のマイクロ波ｗ1 ，ｗ2 に対応する種信号ｓｃのレベルがデータベースに基づいて算出され、信号発生装置２１に対して、算出されたレベルの種信号ｓｃを発生させるためのレベル制御信号ｖｃ及び周波数制御信号ｆｃが与えられると共に、パルス発生器２２に対してパルス制御信号ｐｃが与えられる（信号発生装置制御処理）。
【００２５】
信号発生装置２１では、信号発生装置制御手段（測定装置１０Ａ）から周波数制御信号ｆｃ及びレベル制御信号ｖｃ、及びパルス発生器２２からトリガ信号ｔｇが与えられ、周波数制御信号ｆｃに対応した周波数かつレベル制御信号ｖｃに対応したレベルの種信号ｓｃがトリガ信号ｔｇに基づいて発生する。電力増幅器２３1 ，２３2 により、信号発生装置２１から発生した種信号ｓｃが増幅されてマイクロ波ｗ1 ，ｗ2 に対応するＲＦ信号ｕ，ｖが出力される。アンテナ２４1 ，２４2 により、電力増幅器２３1 ，２３2 から出力されたＲＦ信号ｕ，ｖに対応したマイクロ波ｗ1 ，ｗ2 が電子機器（供試機器２８）に照射される。電界検出手段（光電界センサ２６）により、電子機器（供試機器２８）に照射されたマイクロ波ｗ1 ，ｗ2 の電界が検出されて電界強度検出信号ｅｄが出力される。
【００２６】
上記データベースは、信号発生装置制御手段（測定装置１０Ａ）により、電力増幅器２３1 ，２３2 の入出力特性の線形領域（リニア領域）と非線形領域（飽和領域）との境界及び非線形領域（飽和領域）内の任意の点での種信号ｓｃのレベルと電界強度検出信号ｅｄに基づく電界強度との関係を電力増幅器２３1 ，２３2 毎に測定することにより作成される。また、上記設定された一定電界強度及び周波数のマイクロ波ｗ1 ，ｗ2 に対応する種信号ｓｃのレベルは、信号発生装置制御手段（測定装置１０Ａ）により、上記データベースの電界強度を線形補間することにより算出される。
【００２７】
すなわち、図２に示すように、まず、コンプレッションファイルを作成する（コンプレッションファイル作成処理、ステップＡ１）。コンプレッションファイルの作成では、図８に示すような信号発生装置２１の出力レベル（種信号ｓｃのレベル）に対する電力増幅器２３1 （又は２３2 ）の出力レベル（ＲＦ信号のレベル）の特性が測定される（電力増幅器の入出力特性の測定、ステップＡ２）。そして、各周波数毎に、傾きが略“１”になる点ａ、傾きが略“０．５”となる点ｂ、傾きが略“０．３”となる点ｃ、及び、傾きが略“０”となる点ｄを求め、点ａ，ｂ，ｃ，ｄでの信号発生装置２１の出力レベルを抽出することにより作成される（コンプレッションファイルの作成、ステップＡ３）。作成されたコンプレッションファイルでは、たとえば図３に示すように、周波数ｆ１［ＭＨｚ］に対して、点ａ，ｂ，ｃ，ｄでの信号発生装置２１の出力レベルがＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４［ｄＢｍ］となっている。
【００２８】
このコンプレッションファイルを基に、校正テーブルを作成する（校正データの作成処理、ステップＡ４）。この校正テーブルは、供試機器２８の照射領域に、コンプレッションファイルの信号発生装置２１の出力レベルに基づいてマイクロ波ｗ1 ，ｗ2 を照射し、光電界センサ２６により電界強度を測定することにより、種信号ｓｃの周波数、信号発生装置２１の出力値、及び測定した電界値をデータベース化した換算テーブルである。
この場合、まず、校正データを作成するための種信号ｓｃの周波数の範囲が設定される（校正周波数範囲の設定、ステップＡ５）。そして、図３のコンプレッションファイルから、設定された周波数の範囲内の各周波数における信号発生装置２１の出力レベル（ＳＧ出力レベル）を４点（出力レベルＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４）読み込み、周波数を変更して同様に出力レベルを読み込む（校正の開始、ステップＡ６、周波数のシフト、ステップＡ７）。これにより、図４に示すように、信号発生装置２１の出力レベルＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４［ｄＢｍ］に対応した電界値Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４［ｄＢｍ］が得られ、校正テーブルが作成される（校正データの完成、ステップＡ８）。
【００２９】
この校正データの出力レベルＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４の各データ間は、電界値Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４を線形補間することにより算出され、アンテナ２４1 ，２４2 から所望の一定の電界強度のマイクロ波ｗ1 ，ｗ2 を照射することが可能となる（電界一定モード実行処理、ステップＡ９）。この場合、所望する電界値が入力され（ステップＡ１０）、校正データより信号発生装置２１の出力レベルが自動計算されて同信号発生装置２１が制御され、電界値が一定の照射試験が行われる（ステップＡ１１）。さらに、種信号ｓｃの周波数がシフトされ（ステップＡ１２）、ステップＡ１１に戻って同様の照射試験が行われる。
【００３０】
上記所望の電界強度を計算する場合、この電界強度の値をＥｓｅｔ（Ｖ／ｍ）とし、照射したいマイクロ波ｗ1 ，ｗ2 の周波数をｆｒとする。周波数ｆｒにおいて、校正テーブル中の電界値を、小さい値から電界値Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４とし、同校正テーブル中の信号発生装置２１の出力レベルを小さい値から出力レベルＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４とするとき、電界強度Ｅｓｅｔの値に応じて信号発生装置２１の出力レベルＰｓｅｔの計算方法は、次の［１］乃至［５］のように場合分けされる。すなわち、
［１］Ｅｓｅｔ＜Ｅ１のとき、
Ｐｓｅｔ＝Ｐ１＋２０ｌｏｇ（Ｅｓｅｔ）−２０ｌｏｇ（Ｅ１）
［２］Ｅ１≦Ｅｓｅｔ＜Ｅ２のとき、
Ｐｓｅｔ＝Ｐ１＋（Ｐ２−Ｐ１）｛ｌｏｇ（Ｅｓｅｔ）−ｌｏｇ（Ｅ１）｝
÷｛ｌｏｇ（Ｅ２）−ｌｏｇ（Ｅ１）｝
［３］Ｅ２≦Ｅｓｅｔ＜Ｅ３のとき、
Ｐｓｅｔ＝Ｐ２＋（Ｐ３−Ｐ２）｛ｌｏｇ（Ｅｓｅｔ）−ｌｏｇ（Ｅ２）｝
÷｛ｌｏｇ（Ｅ３）−ｌｏｇ（Ｅ２）｝
［４］Ｅ３≦Ｅｓｅｔ＜Ｅ４のとき、
Ｐｓｅｔ＝Ｐ３＋（Ｐ４−Ｐ３）｛ｌｏｇ（Ｅｓｅｔ）−ｌｏｇ（Ｅ３）｝
÷｛ｌｏｇ（Ｅ４）−ｌｏｇ（Ｅ３）｝
［５］Ｅ４≦Ｅｓｅｔのとき、
Ｐｓｅｔ＝Ｐ４
【００３１】
操作部１１にて、オペレータが周波数ｆｒの所望の電界値Ｅｓｅｔを設定すると、評価部１４Ａで上記校正テーブルを基にして上記の自動計算が短時間で行われ、アンテナ２４1 ，２４2 から電界値Ｅｓｅｔのマイクロ波ｗ1 ，ｗ2 が供試機器２８に照射される。
【００３２】
以上のように、この第１の実施形態では、測定装置１０Ａにより、信号発生装置２１から出力される種信号ｓｃのレベルの可変範囲内での上限値及び下限値を含む複数のレベルと、光電界センサ２６から出力される電界強度検出信号ｅｄに基づく電界強度との関係を、電力増幅器２３1 ，２３2 毎に所定の周波数帯域内の周波数毎に予め測定してデータベースが作成され、設定された一定電界強度及び周波数のマイクロ波ｗ1 ，ｗ2 に対応する種信号ｓｃのレベルがデータベースに基づいて短時間で算出され、信号発生装置２１に対して、算出されたレベルの種信号ｓｃを発生させるためのレベル制御信号ｖｃ及び周波数制御信号ｆｃが与えられる。これにより、アンテナ２４1 ，２４2 から所望の電界値のマイクロ波ｗ1 ，ｗ2 が供試機器２８に照射される。
【実施形態２】
【００３３】
図５は、この発明の第２の実施形態であるマイクロ波照射試験装置の電力増幅器の入出力特性に基づいてデータベースを作成するための飽和領域の態様を示す図である。
この形態のマイクロ波照射試験装置では、図１中の評価部１４Ａに代えて、新たな機能が付加された図示しない評価部１４Ｂが設けられている。
評価部１４Ｂは、信号発生装置２１から出力される種信号ｓｃの飽和領域（非線形領域）内の複数の点でのレベルと電界強度検出信号ｅｄに基づく電界強度との関係を測定してデータベースを作成する。すなわち、評価部１４Ｂは、図５に示すように、各周波数毎に、傾きが略“１”の点ａ、傾きが略“０．７”となる点ｂ、傾きが略“０．５”となる点ｃ、傾きが略“０．３”となる点ｄ、傾きが略“０．１”となる点ｅ、傾きが略“０”となる点ｆを求め、点ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆでの信号発生装置２１の出力レベルを抽出することにより、コンプレッションファイルを作成する。そして、評価部１４Ｂは、このコンプレッションファイルを基に、校正テーブルを作成する。
【００３４】
このマイクロ波照射試験装置では、評価部１４Ｂにより、信号発生装置２１から出力される種信号ｓｃの飽和領域（非線形領域）内の複数の点でのレベルと電界強度検出信号ｅｄに基づく電界強度との関係が測定されてデータベースが作成されるので、設定された一定電界強度に対する供試機器２８に照射されるマイクロ波ｗ1 ，ｗ2 の電界値の差が少なくなり、同マイクロ波ｗ1 ，ｗ2 の電界値の精度が向上する。ただし、この場合、データベースの作成時間が増加するので、時間と精度の兼ね合いを考慮した最良の方法で試験を行う必要がある。
【実施形態３】
【００３５】
図６は、この発明の第３の実施形態であるマイクロ波照射試験装置の要部の電気的構成を示すブロック図である。
この形態のマイクロ波照射試験装置では、図６に示すように、図１の試験装置の構成に加え、電力増幅器２３3 ，２３4 及びアンテナ２４3 ，２４4 が付加されている。電力増幅器２３3 ，２３4 は、周波数帯域がそれぞれ異なる構成とされ、信号発生装置２１から発生した種信号ｓｃを増幅してマイクロ波に対応するＲＦ信号ｍ，ｎ（高周波信号）を出力する。また、電力増幅器２３3 ，２３4 は、電力増幅器２３1 ，２３2 とも周波数帯域が異なる構成となっている。また、電力増幅器２３1 ，２３2 ，２３3 ，２３4 は、種信号ｓｃを増幅する利得がそれぞれ異なる構成とされている。アンテナ２４3 ，２４4 は、ＲＦ信号ｍ，ｎに対応したマイクロ波ｗ3 ，ｗ4 を供試機器２８に照射する。他は、図１と同様の構成である。
【００３６】
このマイクロ波照射試験装置では、電力増幅器２３3 ，２３4 は、周波数帯域がそれぞれ異なり、また、電力増幅器２３1 ，２３2 とも周波数帯域が異なることにより、より広帯域で所望する電界強度のマイクロ波ｗ1 ，ｗ2 ，ｗ3 ，ｗ4 が供試機器２８に照射される。また、電力増幅器２３1 ，２３2 ，２３3 ，２３4 は、利得がそれぞれ異なることにより、供試機器２８に照射するマイクロ波ｗ1 ，ｗ2 ，ｗ3 ，ｗ4 の電界強度の幅が広げられる。
【００３７】
以上、この発明の実施形態を図面により詳述してきたが、具体的な構成は同実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更などがあっても、この発明に含まれる。
たとえば、上記第２の実施形態では、図５中の飽和領域内の点ｄ，ｅに加え、他の点を付加することにより、マイクロ波ｗ1 ，ｗ2 の電界値の精度がさらに向上する。また、上記第３の実施形態では、図６中の電力増幅器２３1 ，２３2 ，２３3 ，２３4 に加え、周波数帯域及び利得が異なる電力増幅器を付加することにより、供試機器２８に照射されるマイクロ波の周波数帯域及び電界強度の幅が広がる。
【００３８】
上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限定されない。
【００３９】
（付記１）試験対象物である電子機器に所望の一定電界強度のマイクロ波を所定の周波数帯域にわたり照射することにより、該電子機器に及ぼすマイクロ波の影響を解析するためのマイクロ波照射試験装置であって、周波数制御信号及びレベル制御信号が与えられ、該周波数制御信号に対応した周波数かつ該レベル制御信号に対応したレベルの種信号を発生する信号発生装置と、該信号発生装置から発生した前記種信号を増幅して前記マイクロ波に対応する高周波信号を出力する所定数の電力増幅器と、前記各電力増幅器毎に設けられ、前記各電力増幅器から出力された前記高周波信号に対応した前記マイクロ波を前記電子機器に照射するアンテナと、前記電子機器に照射された前記マイクロ波の電界を検出して電界強度検出信号を出力する電界検出手段と、前記信号発生装置から出力される前記種信号のレベルの可変範囲内での上限値及び下限値を含む複数のレベルと前記電界検出手段から出力される前記電界強度検出信号に基づく電界強度との関係を前記各電力増幅器毎に前記所定の周波数帯域内の任意の周波数毎に予め測定してデータベースを作成し、設定された前記一定電界強度及び周波数のマイクロ波に対応する前記種信号のレベルを前記データベースに基づいて算出し、前記信号発生装置に対して、前記算出されたレベルの前記種信号を発生させるための前記レベル制御信号及び周波数制御信号を与える信号発生装置制御手段とを備えてなるマイクロ波照射試験装置。
【００４０】
（付記２）前記各電力増幅器は、前記種信号のレベルの増加に対して前記高周波信号のレベルが線形に増加する線形領域、及び前記種信号のレベルの増加に対して前記高周波信号のレベルが非線形に増加する非線形領域からなる入出力特性を有し、前記信号発生装置制御手段は、前記線形領域と前記非線形領域との境界及び前記非線形領域内の任意の点での前記種信号のレベルと前記電界強度検出信号に基づく電界強度との関係を前記各電力増幅器毎に測定して前記データベースを作成する構成とされている付記１記載のマイクロ波照射試験装置。
【００４１】
（付記３）前記信号発生装置制御手段は、設定された前記一定電界強度及び周波数のマイクロ波に対応する前記種信号のレベルを、前記データベースの前記電界強度を線形補間することにより算出する構成とされている付記１又は２記載のマイクロ波照射試験装置。
【００４２】
（付記４）前記信号発生装置制御手段は、前記非線形領域内の複数の点での前記種信号のレベルと前記電界強度検出信号に基づく電界強度との関係を前記各電力増幅器毎に測定して前記データベースを作成する構成とされている付記２又は３記載のマイクロ波照射試験装置。
【００４３】
（付記５）前記各電力増幅器は、周波数帯域がそれぞれ異なる構成とされている付記１、２、３又は４記載のマイクロ波照射試験装置。
【００４４】
（付記６）前記各電力増幅器は、前記種信号を増幅する利得がそれぞれ異なる構成とされている付記１、２、３、４又は５記載のマイクロ波照射試験装置。
【００４５】
（付記７）試験対象物である電子機器に所望の一定電界強度のマイクロ波を所定の周波数帯域にわたり照射することにより、該電子機器に及ぼすマイクロ波の影響を解析するためのマイクロ波照射試験装置に用いられる照射試験方法であって、該マイクロ波照射試験装置は、周波数制御信号及びレベル制御信号が与えられ、該周波数制御信号に対応した周波数かつ該レベル制御信号に対応したレベルの種信号を発生する信号発生装置と、該信号発生装置から発生した前記種信号を増幅して前記マイクロ波に対応する高周波信号を出力する所定数の電力増幅器と、前記各電力増幅器毎に設けられ、前記各電力増幅器から出力された前記高周波信号に対応した前記マイクロ波を前記電子機器に照射するアンテナと、前記電子機器に照射された前記マイクロ波の電界を検出して電界強度検出信号を出力する電界検出手段と、信号発生装置制御手段とを備え、該信号発生装置制御手段が、前記信号発生装置から出力される前記種信号のレベルの可変範囲内での上限値及び下限値を含む複数のレベルと前記電界検出手段から出力される前記電界強度検出信号に基づく電界強度との関係を前記各電力増幅器毎に前記所定の周波数帯域内の任意の周波数毎に予め測定してデータベースを作成し、設定された前記一定電界強度及び周波数のマイクロ波に対応する前記種信号のレベルを前記データベースに基づいて算出し、前記信号発生装置に対して、前記算出されたレベルの前記種信号を発生させるための前記レベル制御信号及び周波数制御信号を与える信号発生装置制御処理を行う照射試験方法。
【００４６】
（付記８）前記各電力増幅器は、前記種信号のレベルの増加に対して前記高周波信号のレベルが線形に増加する線形領域、及び前記種信号のレベルの増加に対して前記高周波信号のレベルが非線形に増加する非線形領域からなる入出力特性を有し、前記信号発生装置制御手段が、前記線形領域と前記非線形領域との境界及び前記非線形領域内の任意の点での前記種信号のレベルと前記電界強度検出信号に基づく電界強度との関係を前記各電力増幅器毎に測定して前記データベースを作成する付記７記載の照射試験方法。
【００４７】
（付記９）前記信号発生装置制御手段が、設定された前記一定電界強度及び周波数のマイクロ波に対応する前記種信号のレベルを、前記データベースの前記電界強度を線形補間することにより算出する付記７又は８記載の照射試験方法。
【００４８】
（付記１０）前記信号発生装置制御手段が、前記非線形領域内の複数の点での前記種信号のレベルと前記電界強度検出信号に基づく電界強度との関係を前記各電力増幅器毎に測定して前記データベースを作成する付記８又は９記載の照射試験方法。
【００４９】
（付記１１）前記各電力増幅器は、周波数帯域がそれぞれ異なる構成とされている付記７、８、９又は１０記載の照射試験方法。
【００５０】
（付記１２）前記各電力増幅器は、前記種信号を増幅する利得がそれぞれ異なる構成とされている付記７、８、９又は１０記載の照射試験方法。
【００５１】
（付記１３）コンピュータを、付記１乃至６のいずれか一に記載の信号発生装置制御手段として機能させる照射試験プログラム。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
この発明は、マイクロ波の供試機器に及ぼす影響を解析するマイクロ波照射試験装置全般に適用できる。
【符号の説明】
【００５３】
１０Ａ      測定装置（信号発生装置制御手段）
１１      操作部（信号発生装置制御手段の一部）
１２      表示部（信号発生装置制御手段の一部）
１３      記憶部（信号発生装置制御手段の一部）
１４Ａ      評価部（信号発生装置制御手段の一部）
１５      検出部（信号発生装置制御手段の一部）
１６      制御部（信号発生装置制御手段の一部）
２１      信号発生装置
２３1 ，２３2 ，２３3 ，２３4       電力増幅器
２４1 ，２４2 ，２４3 ，２４4       アンテナ
２６      光電界センサ（電界検出手段）
【図１】
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【図２】
0005499919.tif 000003
【図３】
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【図４】
0005499919.tif 000005
【図５】
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【図６】
0005499919.tif 000007
【図７】
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【図８】
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